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Genes duplicados no genoma são finalmente explicados

Após 40 anos de especulação, os cientistas descobriram que os genes duplicados conferem “robustez mutacional” aos indivíduos, fazendo com que eles se adaptem a novos e potencialmente perigosos ambientes.

4 anos atrás

Good_sister

Genes irmãs… tá, eu sei que a foto tá fora de contexto, me processe.

Geneticistas da Universidade Trinity de Dublin fizeram um grande avanço com importantes implicações para entender a evolução do genoma em uma grande variedade de organismos. Eles descobriram um mecanismo, que era apenas especulado por mais de 4 décadas, que explica como a duplicação de genes contribui para a evolução dos indivíduos.

A duplicação de genes é um fenômeno biológico que leva ao repentino surgimento de material genético novo. Genes “irmãs”, o produto da duplicação de genes, podem sobreviver durante um longo período evolucionário e faz os organismos tolerarem mais facilmente mutações que seriam fatais de outra forma.

Os geneticistas da Trinity agora identificaram e descreveram o mecanismo que aumenta essa tolerância, batizado de “robustez mutacional”. Eles demonstraram experimentalmente que esta robustez é importante para que as células possam se adaptar a novas condições, incluindo aquelas que são estressantes para as células.

A seleção natural, além de manter coisas essenciais na célula, também remove material redundante do genoma. A duplicação de genes é um fenômeno relativamente frequente em organismos eucariontes (que guardam seu material genético dentro de membranas celulares), incluindo fungos, plantas e animais. Entretanto, entender como a duplicação leva a inovação biológica não é fácil pois a evolução ocorre em escalas de tempo muito grandes, de milhões de anos.

Apesar da sua aparente redundância, os genes duplicados que se originaram a mais de 100 milhões de anos atrás ainda podem ser encontrados nos organismos de hoje. Isso sempre sugeriu a existência de um mecanismo que os estivesse mantendo ali. No estudo, os cientistas usaram fungos, um organismo cujo genoma todo já foi duplicado com o passar do tempo, para ligar os pontos que faltavam.

Eles “evoluíram” as células dos fungos em laboratório sob condições que permitiram que mutações que seriam naturalmente rejeitadas pela seleção natural se propagassem para gerações futuras, produzindo uma célula “mal adaptada”. Eles descobriram que os genes duplicados ajudaram o organismo a suportar a mutação de uma forma muito maior do que aqueles que não os possuíam.

Os cientistas concluíram com essa abordagem que esses genes, duplicados há 100 milhões de anos, ainda são capazes de responder a diferentes estímulos ambientais e conservam o seu potencial natural para gerar novas adaptações que podem dar ao organismo vantagens evolutivas.

Fonte: SD.

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